Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału VLSI Kalkulator

↳

Elektronika

Cywilny

Elektronika i oprzyrządowanie

Elektryczny

Inżynieria chemiczna

Inżynieria materiałowa

Inżynieria produkcji

Mechaniczny

⤿

Optymalizacja materiałów VLSI

Konstrukcja analogowa VLSI

✖Stężenie akceptora odnosi się do stężenia atomów domieszki akceptorowej w materiale półprzewodnikowym.ⓘ Stężenie akceptora [N_A]			+10% -10%
✖Potencjał powierzchniowy jest kluczowym parametrem przy ocenie właściwości prądu stałego tranzystorów cienkowarstwowych.ⓘ Potencjał powierzchni [Φ_s]			+10% -10%
✖Głębokość złącza definiuje się jako odległość od powierzchni materiału półprzewodnikowego do punktu, w którym następuje znacząca zmiana stężenia atomów domieszki.ⓘ Głębokość połączenia [x_j]			+10% -10%
✖Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni jest definiowana jako pojemność na jednostkę powierzchni izolującej warstwy tlenku, która oddziela metalową bramkę od materiału półprzewodnikowego.ⓘ Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni [C_oxide]			+10% -10%
✖Długość kanału odnosi się do fizycznej długości materiału półprzewodnikowego pomiędzy zaciskami źródła i drenu w strukturze tranzystora.ⓘ Długość kanału [L]			+10% -10%
✖Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem definiuje się jako obszar wokół złącza pn, w którym nośniki ładunku zostały wyczerpane w wyniku tworzenia się pola elektrycznego.ⓘ Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem [x_dS]			+10% -10%
✖Głębokość zubożenia złącza Pn z drenem definiuje się jako rozszerzenie obszaru zubożenia w materiał półprzewodnikowy w pobliżu końcówki drenu.ⓘ Głębokość wyczerpania złącza Pn z drenażem [x_dD]			+10% -10%

✖Redukcję napięcia progowego krótkiego kanału definiuje się jako zmniejszenie napięcia progowego tranzystora MOSFET w wyniku efektu krótkiego kanału.ⓘ Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału VLSI [ΔV_T0]

⎘ Kopiuj

👎

Formuła

✖

Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału VLSI

Formuła

`"ΔV"_{"T0"} = (sqrt(2*"[Charge-e]"*"[Permitivity-silicon]"*"[Permitivity-vacuum]"*"N"_{"A"}*abs(2*"Φ"_{"s"}))*"x"_{"j"})/("C"_{"oxide"}*2*"L")*((sqrt(1+(2*"x"_{"dS"})/"x"_{"j"})-1)+(sqrt(1+(2*"x"_{"dD"})/"x"_{"j"})-1))`

Przykład

`"0.467201V"=(sqrt(2*"[Charge-e]"*"[Permitivity-silicon]"*"[Permitivity-vacuum]"*"1e+16/cm³"*abs(2*"6.86V"))*"2μm")/("0.0703μF/cm²"*2*"2.5μm")*((sqrt(1+(2*"0.314μm")/"2μm")-1)+(sqrt(1+(2*"0.534μm")/"2μm")-1))`

Kalkulator

LaTeX

Resetowanie

👍

Pobierać Elektronika Formułę PDF PDF Image

Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału VLSI Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń

Formułę używana

Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Stężenie akceptora*abs(2*Potencjał powierzchni))*Głębokość połączenia)/(Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni*2*Długość kanału)*((sqrt(1+(2*Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem)/Głębokość połączenia)-1)+(sqrt(1+(2*Głębokość wyczerpania złącza Pn z drenażem)/Głębokość połączenia)-1))
ΔV_T0 = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*N_A*abs(2*Φ_s))*x_j)/(C_oxide*2*L)*((sqrt(1+(2*x_dS)/x_j)-1)+(sqrt(1+(2*x_dD)/x_j)-1))
Ta formuła używa 3 Stałe, 2 Funkcje, 8 Zmienne

Używane stałe

[Permitivity-silicon] - Przenikalność krzemu Wartość przyjęta jako 11.7
[Permitivity-vacuum] - Przenikalność próżni Wartość przyjęta jako 8.85E-12
[Charge-e] - Ładunek elektronu Wartość przyjęta jako 1.60217662E-19

Używane funkcje

sqrt - Funkcja pierwiastka kwadratowego to funkcja, która jako dane wejściowe przyjmuje liczbę nieujemną i zwraca pierwiastek kwadratowy z podanej liczby wejściowej., sqrt(Number)
abs - Wartość bezwzględna liczby to jej odległość od zera na osi liczbowej. Jest to zawsze wartość dodatnia, ponieważ reprezentuje wielkość liczby bez uwzględnienia jej kierunku., abs(Number)

Używane zmienne

Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału - (Mierzone w Wolt) - Redukcję napięcia progowego krótkiego kanału definiuje się jako zmniejszenie napięcia progowego tranzystora MOSFET w wyniku efektu krótkiego kanału.
Stężenie akceptora - (Mierzone w 1 na metr sześcienny) - Stężenie akceptora odnosi się do stężenia atomów domieszki akceptorowej w materiale półprzewodnikowym.
Potencjał powierzchni - (Mierzone w Wolt) - Potencjał powierzchniowy jest kluczowym parametrem przy ocenie właściwości prądu stałego tranzystorów cienkowarstwowych.
Głębokość połączenia - (Mierzone w Metr) - Głębokość złącza definiuje się jako odległość od powierzchni materiału półprzewodnikowego do punktu, w którym następuje znacząca zmiana stężenia atomów domieszki.
Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni - (Mierzone w Farad na metr kwadratowy) - Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni jest definiowana jako pojemność na jednostkę powierzchni izolującej warstwy tlenku, która oddziela metalową bramkę od materiału półprzewodnikowego.
Długość kanału - (Mierzone w Metr) - Długość kanału odnosi się do fizycznej długości materiału półprzewodnikowego pomiędzy zaciskami źródła i drenu w strukturze tranzystora.
Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem - (Mierzone w Metr) - Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem definiuje się jako obszar wokół złącza pn, w którym nośniki ładunku zostały wyczerpane w wyniku tworzenia się pola elektrycznego.
Głębokość wyczerpania złącza Pn z drenażem - (Mierzone w Metr) - Głębokość zubożenia złącza Pn z drenem definiuje się jako rozszerzenie obszaru zubożenia w materiał półprzewodnikowy w pobliżu końcówki drenu.

KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową

Stężenie akceptora: 1E+16 1 na centymetr sześcienny --> 1E+22 1 na metr sześcienny (Sprawdź konwersję tutaj)
Potencjał powierzchni: 6.86 Wolt --> 6.86 Wolt Nie jest wymagana konwersja
Głębokość połączenia: 2 Mikrometr --> 2E-06 Metr (Sprawdź konwersję tutaj)
Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni: 0.0703 Mikrofarad na centymetr kwadratowy --> 0.000703 Farad na metr kwadratowy (Sprawdź konwersję tutaj)
Długość kanału: 2.5 Mikrometr --> 2.5E-06 Metr (Sprawdź konwersję tutaj)
Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem: 0.314 Mikrometr --> 3.14E-07 Metr (Sprawdź konwersję tutaj)
Głębokość wyczerpania złącza Pn z drenażem: 0.534 Mikrometr --> 5.34E-07 Metr (Sprawdź konwersję tutaj)

KROK 2: Oceń formułę

Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze

ΔV_T0 = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*N_A*abs(2*Φ_s))*x_j)/(C_oxide*2*L)*((sqrt(1+(2*x_dS)/x_j)-1)+(sqrt(1+(2*x_dD)/x_j)-1)) --> (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*1E+22*abs(2*6.86))*2E-06)/(0.000703*2*2.5E-06)*((sqrt(1+(2*3.14E-07)/2E-06)-1)+(sqrt(1+(2*5.34E-07)/2E-06)-1))

Ocenianie ... ...

ΔV_T0 = 0.467200582407994

KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia

0.467200582407994 Wolt --> Nie jest wymagana konwersja

OSTATNIA ODPOWIEDŹ

0.467200582407994 ≈ 0.467201 Wolt <-- Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału

(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Jesteś tutaj -

Dom » Inżynieria » Elektronika » Produkcja VLSI » Optymalizacja materiałów VLSI » Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału VLSI

Kredyty

Stworzone przez Priyanka Patel

Lalbhai Dalpatbhai College of Engineering (LDCE), Ahmadabad

Priyanka Patel utworzył ten kalkulator i 25+ więcej kalkulatorów!

Zweryfikowane przez Santhosh Yadav

Szkoła Inżynierska Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav zweryfikował ten kalkulator i 50+ więcej kalkulatorów!

< 25 Optymalizacja materiałów VLSI Kalkulatory

Gęstość ładunku w regionie wyczerpania zbiorczego VLSI

Iść Gęstość ładunku w obszarze wyczerpania zbiorczego = -(1-((Boczny zasięg obszaru wyczerpania ze źródłem+Boczny zasięg obszaru wyczerpania z drenażem)/(2*Długość kanału)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Stężenie akceptora*abs(2*Potencjał powierzchni))

Współczynnik efektu ciała

Iść Współczynnik efektu ciała = modulus((Próg napięcia-Napięcie progowe DIBL)/(sqrt(Potencjał powierzchni+(Różnica potencjałów ciała źródłowego))-sqrt(Potencjał powierzchni)))

Głębokość wyczerpania złącza PN ze źródłem VLSI

Iść Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Złącze wbudowane w napięcie)/([Charge-e]*Stężenie akceptora))

Złącze wbudowane napięcie VLSI

Iść Złącze wbudowane w napięcie = ([BoltZ]*Temperatura/[Charge-e])*ln(Stężenie akceptora*Stężenie dawcy/(Wewnętrzna koncentracja)^2)

Całkowita pojemność pasożytnicza źródła

Iść Źródło pojemności pasożytniczej = (Pojemność pomiędzy złączem ciała i źródła*Obszar dyfuzji źródła)+(Pojemność pomiędzy połączeniem korpusu i ścianą boczną*Obwód ściany bocznej źródła dyfuzji)

Prąd nasycenia krótkiego kanału VLSI

Iść Prąd nasycenia krótkiego kanału = Szerokość kanału*Prędkość dryfu elektronów w nasyceniu*Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni*Napięcie źródła drenażu nasycenia

Prąd złącza

Iść Prąd złącza = (Moc statyczna/Podstawowe napięcie kolektora)-(Prąd podprogowy+Aktualna rywalizacja+Prąd bramki)

Potencjał powierzchniowy

Iść Potencjał powierzchni = 2*Różnica potencjałów ciała źródłowego*ln(Stężenie akceptora/Wewnętrzna koncentracja)

Współczynnik DIBL

Iść Współczynnik DIBL = (Napięcie progowe DIBL-Próg napięcia)/Drenaż do potencjału źródłowego

Napięcie progowe, gdy źródło ma potencjał ciała

Iść Napięcie progowe DIBL = Współczynnik DIBL*Drenaż do potencjału źródłowego+Próg napięcia

Nachylenie podprogowe

Iść Nachylenie podprogu = Różnica potencjałów ciała źródłowego*Współczynnik DIBL*ln(10)

Długość bramki przy użyciu pojemności tlenku bramki

Iść Długość bramy = Pojemność bramki/(Pojemność warstwy tlenku bramki*Szerokość bramy)

Pojemność tlenkowa bramki

Iść Pojemność warstwy tlenku bramki = Pojemność bramki/(Szerokość bramy*Długość bramy)

Pojemność tlenkowa po pełnym skalowaniu VLSI

Iść Pojemność tlenkowa po pełnym skalowaniu = Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni*Współczynnik skalowania

Pojemność bramki

Iść Pojemność bramki = Opłata za kanał/(Napięcie bramki do kanału-Próg napięcia)

Opłata za kanał

Iść Opłata za kanał = Pojemność bramki*(Napięcie bramki do kanału-Próg napięcia)

Próg napięcia

Iść Próg napięcia = Napięcie bramki do kanału-(Opłata za kanał/Pojemność bramki)

Grubość tlenku bramki po pełnym skalowaniu VLSI

Iść Grubość tlenku bramki po pełnym skalowaniu = Grubość tlenku bramki/Współczynnik skalowania

Głębokość połączenia po pełnym skalowaniu VLSI

Iść Głębokość połączenia po pełnym skalowaniu = Głębokość połączenia/Współczynnik skalowania

Krytyczne napięcie

Iść Napięcie krytyczne = Krytyczne pole elektryczne*Pole elektryczne na długości kanału

Szerokość kanału po pełnym skalowaniu VLSI

Iść Szerokość kanału po pełnym skalowaniu = Szerokość kanału/Współczynnik skalowania

Wewnętrzna pojemność bramki

Iść Pojemność nakładania się bramki MOS = Pojemność bramki MOS*Szerokość przejścia

Długość kanału po pełnym skalowaniu VLSI

Iść Długość kanału po pełnym skalowaniu = Długość kanału/Współczynnik skalowania

Mobilność w Mosfecie

Iść Mobilność w MOSFET-ie = K. Premier/Pojemność warstwy tlenku bramki

K-Prime

Iść K. Premier = Mobilność w MOSFET-ie*Pojemność warstwy tlenku bramki

Redukcja napięcia progowego krótkiego kanału VLSI Formułę

Dom

BEZPŁATNY pliki PDF

🔍 Szukaj

Kategorie

Dzielić

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!